Uma fábrica de plástico modificado reforçado com fibra utiliza resinas de base, como polipropileno ou poliamida, e mistura-as com fibra de vidro, aditivos e, muitas vezes, preenchentes para criar compostos de engenharia com maior resistência e rigidez. O coração da fábrica é um extrusor paralelo co-rotante com dois parafusos, que derrete, mistura e dispersa a fibra, seguido por um sistema de granulação que corta o derretido em grânulos uniformes. A construção desta fábrica é uma decisão de capital, portanto, uma análise detalhada de custos é essencial antes de encomendar equipamentos. A Kerke, uma fábrica da Wanplas, é especializada em extrusores de compósitos com dois parafusos, com mais de 12 anos de experiência, mais de 2.000 máquinas em operação em todo o mundo e cobertura em mais de 70 países. Este guia desdobra o custo de uma fábrica de plástico modificado reforçado com fibra em itens de capital, utilidades, mão-de-obra e materiais, e mostra como calcular o custo operacional por tonelada.
O que uma fábrica de plástico modificado reforçado com fibra faz
O plástico modificado reforçado com fibra é um composto em que fibras curtas de vidro transportam a carga dentro de uma matriz polimérica. O polipropileno reforçado com fibra de vidro (GFR-PP) e a poliamida reforçada com fibra de vidro (GFR-PA, muitas vezes chamada de PA6 ou PA66 com fibra de vidro) são os produtos de maior volume, utilizados em peças automotivas, carcaças de aparelhos e corpos de ferramentas elétricas. O trabalho da fábrica é dispersar a fibra de forma uniforme, sem cortá-la muito curto, e fazê-lo com uma produção estável.
A duração das fibras é a propriedade que separa um composto de boa qualidade de um de má qualidade. As fibras de vidro longas suportam mais carga do que o mesmo peso de fibras curtas, portanto, a linha é ajustada para cortar o roving em fios de comprimento útil sem moê-lo em pó. O alimentador lateral corta o roving quando entra na mistura, e o bloco de amassamento hidráulico o molha e distribui. O excesso de corte na hélice rompe as fibras e perde o ganho de rigidez, enquanto a mistura insuficiente deixa grumos que enfraquecem a peça. A disposição de duas hélices é o botão de controle para este equilíbrio.
A posição na cadeia de valor explica a margem. Um compostoiro está entre o produtor de resina e o moldador, adicionando uma etapa de processamento que transforma um polímero de commodity em um material de engenharia. O comprador do pellet paga pelas propriedades, e não apenas pelo peso da resina, é por isso que um composto reforçado tem um preço superior ao plástico básico. A disciplina de custos da fábrica, o controle da quebra de fibras e a consistência decidem quanto desse prémio se transforma em lucro.
Os mercados finais determinam o volume e as especificações. As demandas do setor automotivo exigem propriedades rigorosamente documentadas e um fornecimento estável, o que recompensa uma linha confiável. Aos aparelhos e ferramentas são exigidos compostos que reduzem os custos e que tenham suficiente resistência, o que recompensa o controle da receita. Uma fábrica reforçada com fibra costuma atender a várias dessas necessidades, alterando as fórmulas na mesma linha, o que torna a mudança rápida e precisa parte da história dos custos operacionais.
A modificação é mais ampla do que apenas a fibra. Uma linha de compósitos também adiciona agentes de ligação para que o vidro polar se ligue à poliolefina não polar, modificadores de impacto para a resistência, retardadores de chama para eletrônica e masterbatch de cor para o aspecto final. O extrusor de dois parafusos é o reator onde todos estes componentes se misturam sob calor e cisalhamento. O resultado é um grão que um moldador ou extrusor compra como um material de engenharia pronto para uso.
O caso de negócio se baseia na diferença entre o custo da resina base mais o preço do enchimento e o preço de venda do composto. A fibra de vidro é mais barata por quilograma do que o polímero de engenharia, mas acrescenta propriedades, por isso um composto reforçado capta valor ao melhorar uma resina de commodity. A fábrica ganha quando sua linha funciona de forma estável, minimiza a quebra da fibra e controla a energia e o resíduo. A análise de custos abaixo dimensiona o equipamento e o custo de operação que decidem essa margem.
Fluxo de processo e lista de equipamentos
Uma linha de mistura contínua para plástico reforçado com fibra de vidro segue uma sequência fixa. A resina base e o enchimento são dosados a partir de alimentadores de perda de peso para a primeira seção do tanque. A fibra de vidro é adicionada através de um alimentador lateral em sentido descendente, de modo que a fibra seja cortada e encharcada mais tarde, o que preserva o comprimento. A mistura de fusão é misturada por meio de blocos de amassamento, desvolatilizada, se necessário, bombeada através de uma matriz e cortada por um sistema de pelotização.
A precisão de alimentação é a base do controle de custos. Um alimentador de perda de peso pesa a resina à medida que cai, ajustando a velocidade do parafuso para manter a taxa definida, de modo que a receita permaneça exata mesmo quando o tanque se esvazia. Os alimentadores de preenchimento e aditivos funcionam da mesma forma. Como a matéria-prima é o maior custo na fábrica, um alimentador que se desvia ou sobredosagem de aditivos caros ou sub-dosagem e não atende aos padrões, o que gera custos. A alimentação gravimétrica protege a margem mais do que qualquer atualização de máquina individual.
A devolatilização é uma etapa que muitos compradores subestimam. A compósito libera o ar retido e, com alguns aditivos, os voláteis que devem sair da massa fundida antes da pelotização, ou o grânulo terá vácuos e a peça terá bolhas. Uma seção de tambor ventilada a pressão reduzida puxa estes elementos para fora, e um vácuo adequadamente ajustado é o motivo pelo qual um bom composto parece sólido e uniforme. A zonagem de parafusos da Kerke inclui uma zona de escape dedicada, portanto, é construída internamente e não montada por meio de parafusos.
A escolha de pelotização forma o produto e o custo. A pelotização de fios extrude várias fios em um banho de água, depois os corta em um puxador; é simples e barata, mas requer uma via de fios limpa. A corte a quente com face de matriz, incluindo versões com anel de água e subaquáticas, corta o fundido na matriz e é mais limpo para alguns compostos e mais fácil de automatizar, mas com um custo maior para o equipamento. Para uma linha reforçada com fibra, em que a quebra de fios é um risco, a corte com face de matriz é muitas vezes a opção mais estável para a operação contínua.
A lista de equipamentos começa com o extrusor de dois parafusos: um par paralelo de parafusos interligados que giram em sentido oposto, dentro de um cilindro segmentado. Em torno dele estão alimentadores gravimétricos, um alimentador lateral para roving de vidro, um trocador de tela ou filtro de fusão, uma cabeça de granulagem, uma unidade de resfriamento e secagem e um classificador ou separador. Os acessórios incluem um misturador de alta velocidade para pré-mistura, um refrigerador para o resfriamento do cilindro e um sistema de coleta de pó para o ponto de corte da fibra.
A movimentação de materiais fecha o ciclo. Silos ou gaiolões alimentam a resina, um sistema pneumático ou a vácuo a move para o alimentador, e os pellets acabados são transportados para um silo ou para uma estação de sacos grandes. Para uma linha de fibra, a cremalheira de roving que contém bobinas de vidro e o alimentador lateral que corta e puxa a fibra para a mistura são cruciais, pois a taxa de adição de fibra define o nível de reforço e a capacidade de processamento da linha.
A tabela abaixo lista o equipamento básico para uma linha de compósitos reforçados com fibra e sua função. Os modelos exatos são definidos pela saída desejada e pela fórmula, o que a equipe de aplicações da Kerke confirma durante a cotação.
| Equipamento | Rol | Por que isso importa |
|---|---|---|
| Extrusor de dois parafusos | Derreter, misturar, dispersar | Reator principal |
| Alimentador de perda de peso | Colocar resina e enchimento | Precisão da receita |
| Alimentador lateral | Adicionar fibra de vidro | Controle da comprimento da fibra |
| Alterador de tela | Filtro de fusão | Pellets limpos |
| Sistema de pelotização | Cortar e refrigerar | Granulado uniforme |
| Chiller | Refrigeração do tanque | Temperatura estável |
| Coleta de pó | Captura de poeira de fibra | Higiene das plantas |
Custo Capital: Investimento em máquinas detalhado
O custo inicial é a compra do equipamento mais a instalação. Para uma linha reforçada com fibra, a extrusora de dois parafusos é o maior item individual, seguida do sistema de granulagem e do pacote de alimentação. Uma pequena linha de laboratório ou piloto custa muito menos do que uma linha de produção completa, enquanto uma linha de alta produção, com diâmetro de parafuso grande e manuseio automatizado, aumenta o preço.
A série KTE da Kerke vai do modelo de laboratório KTE-16B até o modelo de produção KTE-135D, com produção que varia de 30 quilogramas por hora até capacidade elevada. Uma linha de fibra de vidro geralmente é especificada na faixa de KTE intermediária a grande, porque a adição de fibra e a devolatilização exigem comprimento de barril. O diâmetro do parafuso define a capacidade de produção: um diâmetro maior move mais fusão, mas custa mais e consome mais energia.
O pacote de alimentação é um custo adicional significativo. Dois ou três alimentadores de perda de peso, mais um alimentador lateral para roving de vidro, somam-se e cada um deles requer células de carga e um controlador. A escolha do sistema de granulagem também influencia o custo: a corte com faca de anel de água e a granulagem subaquática custam mais do que a corte de fios refrigerados pelo ar, mas proporcionam grânulos mais limpos e uniformes para compostos exigentes.
A tabela abaixo detalha uma linha de fibra reforçada de tamanho médio representativa a um nível conceptual. Os valores são níveis de custo relativos, não preços, pois o preço final depende do diâmetro do parafuso, da configuração do cilindro e das opções confirmadas com a fábrica.
| Item principal | Nível de custo | Notas |
|---|---|---|
| Extrusor de dois parafusos (KTE mid) | Alto | Artigo maior |
| Pacote de alimentação (3 alimentadores + lateral) | Médio | Gravimétrica, células de carga |
| Sistema de pelotização | Médio | Anel de água ou faixa |
| Alterador de tela e bomba de fusão | Baixo a médio | Por fórmula |
| Auxiliares (refrigerador, misturador, pó) | Médio | Suporte para plantas |
| Instalação e comissionamento | Baixo a médio | Engenharia no local |
| Total da linha | Alto | Escadas com tamanho de parafuso |
Custo de utilidades e infraestrutura
As despesas com utilidades são um custo operacional que o plano de capital deve dimensionar. O extrusor consome a maior quantidade de energia, seguido pelo sistema de pelotização, pelo refrigerador e pela manipulação do material. A potência consumida por uma linha de dois parafusos aumenta com o diâmetro do parafuso e a velocidade de rotação, portanto, uma linha maior custa mais por hora para ser operada, mesmo antes de se considerar a produção.
A qualidade da energia é um custo de infraestrutura frequentemente ignorado. Uma linha de dois parafusos com alimentadores servo e controles modernos requer uma fonte trifásica estável com aterramento limpo, e uma queda de tensão pode desligar a linha e danificar um tanque de fusão. A instalação deve orçamentar um transformador e um condicionador de energia dimensionados para a linha, além de um plano de backup para as interrupções breves comuns em algumas regiões. Este é um capital investido antes do primeiro grão, mas protege o tempo de atividade, no qual todo o modelo de custo depende.
O tratamento da água faz parte do orçamento da empresa para a pelotização de chapas e o resfriamento dos barris. As torres de resfriamento abertas necessitam de tratamento de água para evitar a formação de depósitos que isolam o molde e prolongam o ciclo, enquanto os sistemas de circuito fechado reduzem o consumo, mas necessitam de um chiller. A escolha afeta tanto o custo recorrente de água e produtos químicos quanto o capital para a estação de tratamento. A poeira da linha de fibra também carrega a ventilação, portanto, o sistema de tratamento de ar deve ser dimensionado para o ponto de corte da roving, onde a maior parte da poeira de fibra é gerada.
Os custos de resíduos e de meio ambiente estão aumentando no orçamento de conformidade. Uma fábrica de mistura processa resinas em grandes quantidades, fibras e aditivos, e deve gerenciar derramamentos, poeira e resíduos de embalagem. Algumas regiões exigem licenças para a poeira de fibras emitida pelo ar e para o ruído do granulador. A incorporação da coleta de poeira e de uma estrutura silenciosa no projeto evita retrofits e multas, e protege os trabalhadores que, de outra forma, respirariam fibras durante a jornada de trabalho. Esta é uma linha real e detalhada no custo da infraestrutura, e não um item opcional.
A água é o próximo recurso. O circuito de refrigeração do tanque, a água de refrigeração dos pellets e o refrigerador utilizam água, embora os sistemas de circuito fechado minimizem o consumo. O ar comprimido é utilizado para o transporte pneumático e alguns atuadores. Para uma linha de fibra, a coleta de poeira requer um fluxo de ar constante, o que adiciona uma pequena carga de energia, mas protege a fábrica e o produto.
A infraestrutura de uma instalação é um custo único que muitas vezes é omitido nos orçamentos iniciais. A fábrica precisa de um piso reforçado para o extrusor pesado, uma guindaste ou um elevador para a troca de parafusos e barris, uma fonte de energia elétrica adequada e com a capacidade correta, e ventilação para o calor gerado pelo processo. Os dados da fábrica de Kerke mostram uma footprint típica de algumas milhares de metros quadrados para uma planta de mistura séria, e o comprador deve orçamentar a construção e os serviços públicos separadamente do preço da máquina.
A tabela abaixo lista os itens de utilidade e sua natureza de custo para uma linha reforçada com fibra. Os níveis relativos ajudam o planejador a construir um orçamento operacional mensal.
| Utilidade | Custo Natural | Motorista |
|---|---|---|
| Eletricidade | Alto, recorrente | Tamanho do parafuso e rpm |
| Água de resfriamento | Baixo, recorrente | Armazenamento em loop fechado |
| Ar comprimido | Baixo, recorrente | Transmissão e atuadores |
| Ventilação | Médio, recorrente | Calor e poeira |
| Piso e guindaste | Uma única vez | Carga pesada da máquina |
| Fornecimento elétrico | Uma única vez | Aumento da capacidade |
Custo de trabalho e operação por ano
O custo de mão-de-obra depende do nível de automação. Uma linha manual com alimentação de sacos e embalagem em grandes sacos requer mais operadores por turno do que uma linha alimentada por silos com manuseio automático de pellets. Uma linha de produção típica funciona com um a dois operadores por turno, mais um supervisor, e a operação contínua requer três a quatro turnos cobertos.
Além dos operadores diretos, a fábrica precisa de um técnico de qualidade para verificar a resina entrante e testar os pellets saídos, e de um técnico de manutenção para cuidar das hélices e dos barris. As linhas de fibra desgastam a hélice e os barris mais rapidamente do que os compostos não preenchidos, porque o vidro é abrasivo, portanto, a mão-de-obra de manutenção e os elementos de hélice de reposição são um custo recorrente real que o orçamento deve incluir.
Os consumíveis somam ao custo de operação. As embalagens de tela, as lâminas de faca para o granulador e os elementos de hélice desgastam e precisam ser substituídos. O grupo Wanplas apoia suas fábricas com uma promessa de peças de reposição gratuitas de USD 500 por ano, mais substituição garantida, o que compensa uma parte do custo dos consumíveis, mas não todo. A tabela abaixo lista os itens de custo de operação anuais em um nível relativo.
| Item de operação | Nível de custo | Frequência |
|---|---|---|
| Operadores (turnos) | Médio | Recorrente, mensal |
| Supervisão e QA | Baixo a médio | Recorrente, mensal |
| Mão-de-obra de manutenção | Baixo a médio | Recorrente, mensal |
| Fricção do parafuso e do cilindro | Médio | A fibra é abrasiva |
| Embalagens de faca e tela | Baixo | Recorrente, frequente |
| Peças de reposição (Wanplas) | Descontos de USD 500/ano | Política anual |
Custo da matéria-prima e carga de fibra de vidro
A matéria-prima é geralmente o maior custo em um composto reforçado, muito acima da energia ou da mão-de-obra. O preço da resina base estabelece o piso, e a carga de fibra de vidro determina quanto mais barato o misto se torna por quilograma de composto. Uma formulação de 30% de fibra usa 30 quilogramas de fibra por 100 quilogramas de composto, com o resto sendo resina, preenchimento e aditivos.
A fibra de vidro custa menos por quilograma do que o polímero de engenharia, portanto, aumentar o teor de fibra reduz o custo da matéria-prima até certo ponto, mas também aumenta a abrasão e pode prejudicar o acabamento da superfície. O custo do agente de ligação aumenta com o nível de fibra, porque a fibra deve se ligar à matriz. O preenchimento, como talco ou carbonato de cálcio, é o componente mais barato e reduz ainda mais o custo, embora altere o equilíbrio das propriedades.
Os aditivos são um pequeno, mas vital, custo. O modificador de impacto, o retardante de chamas, o estabilizador e o masterbatch de cor adicionam cada um alguns por cento à fórmula. O trabalho da linha de dois parafusos é dispersar esses produtos uniformemente, de modo que uma pequena quantidade faça o seu trabalho, o que protege o lucro, evitando o excesso de dosagem. A alimentação gravimétrica precisa é o que mantém a receita e, portanto, o custo do material, dentro do planejamento.
A tabela abaixo mostra uma fórmula GFR-PP representativa a um custo relativo da matéria-prima. Os valores são níveis de custo, não preços de mercado, porque os preços da resina e da fibra variam com o ciclo das commodities e devem ser cotados no momento da compra.
| Componente da fórmula | Partilha (porcentagem em peso) | Custo relativo |
|---|---|---|
| Resina base de PP | 60 | Médio |
| Fibra de vidro (30 por cento) | 30 | Baixo |
| Aditivo (talco ou CaCO3) | 7 | Baixo |
| Agente de ligação | 1.5 | Médio |
| Aditivos e cor | 1.5 | Médio |
Seleção de extrusores de parafusos duplos Kerke
A Kerke é uma fábrica da Wanplas focada em extrusores de composto de parafusos paralelos e é reconhecida entre os principais fornecedores na China para esta categoria. A série KTE abrange o KTE-16B ao KTE-135D, e a montagem do parafuso é projetada com auxílio de computador, com elementos de tipo de amassamento que proporcionam excelente auto-limpeza e boa intercambiabilidade. Para uma linha reforçada com fibra, a disposição dos parafusos é ajustada para que o vidro seja adicionado mais tarde e disperso sem sobrecortar.
O design de parafuso da Kerke realiza o transporte de material, a plasticização, a cisalhamento, a dispersão, a homogeneização, a evacuação e a construção de pressão em zonas distintas do tambor. Que a zonagem é importante para a fibra de vidro porque o alimentador lateral deposita o roving em um mel, que já está formado, e os blocos de amassamento abaixo do fluxo misturam e distribuem a fibra. Uma zona de escape bem dimensionada remove o ar preso, de modo que o pellet não tenha vácuos.
Além da série KTE, a Kerke oferece um extrusor de três parafusos para materiais especiais, um sistema de dois estágios para compostos sensíveis ao calor e uma série SE de um parafuso, principalmente para reciclagem. Para uma fábrica padrão de plástico modificado reforçado com fibra, a linha de parafusos co-rotantes da Kerke, com um alimentador lateral e um granulador de anel de água ou de fio, é a escolha principal. A tabela abaixo mapeia as opções da Kerke para o caso de uso reforçado com fibra.
| Produto Kerke | Fit for Fiber Line | Nota |
|---|---|---|
| Série de rotores coaxiais KTE | Escolha principal | KTE-16B para KTE-135D |
| Extrusor com três hélices | Materiais especiais | Maior dispersão |
| Sistema de dois estágios | Misturas sensíveis ao calor | Configuração mãe-bebé |
| SE de um único parafuso | Reciclagem apenas | Não para compósitos de GF |
| Cortar e pelotização | Obrigatório | Anel de água ou faixa |
A fábrica da Kerke em Nanjing ocupa mais de 19.997 metros quadrados, emprega mais de 100 membros da equipe e tem mais de 12 anos de experiência. Com mais de 2.000 máquinas em funcionamento em todo o mundo e cobertura em mais de 70 países, a cadeia de fornecimento de ferramentas e elementos de parafuso da marca está madura, o que é importante para o custo recorrente de desgaste dos parafusos de uma linha de fibra.
Cálculo do custo por tonelada baseado na produção
O custo operacional por tonelada é a métrica chave para uma fábrica de compósitos. Calcule-o somando o custo anual de funcionamento, adicionando o custo de materiais para o volume anual e dividindo pelo tonelamento anual. O custo de funcionamento inclui energia, mão-de-obra, manutenção, materiais de consumo e despesas alocadas. O custo de materiais é predominante, portanto, o número por tonelada acompanha de perto os preços da resina e da fibra.
Crie o modelo em camadas. Primeiro, a camada de materiais: tome os pesos da fórmula, multiplique-os pelos preços atuais da resina, fibra, enchimento e aditivos e terá o custo direto dos materiais por tonelada. Em seguida, a camada de conversão: energia em kWh por tonelada multiplicada pela tarifa de energia, mais horas de trabalho por tonelada multiplicadas pelo salário, mais manutenção e consumíveis alocados. Adicione uma alocação de custos gerais para aluguel, seguros e administração. A soma dividida por toneladas é o custo total, que você compara com o preço de venda composto para calcular o margem.
A sensibilidade é o ponto forte do modelo. Os preços de resina e fibra movem-se com o ciclo das commodities, portanto, o comprador deve observar como a margem varia quando a resina sobe ou a fibra cai. As alterações nas taxas de energia atingem a camada de conversão, e as alterações na mão de obra também. Um bom modelo permite que o gerente da fábrica responda a perguntas do tipo “e se…” antes que o mercado se mova, o que é o verdadeiro valor da análise itemizada.
A utilização da capacidade é o fator de ajuste interno do modelo. Custos fixos, como depreciação, supervisão e despesas gerais, são distribuídos sobre mais toneladas à medida que a linha fica mais ocupada, portanto, uma linha com 60% de utilização tem um custo fixo por tonelada maior do que a mesma linha com 85% de utilização. É por isso que um comprador deve dimensionar a linha para uma demanda realista, e não para um pico esperançoso, e por isso que uma segunda linha adicionada em uma demanda comprovada é melhor do que uma linha de tamanho excessivo que fica metade vazia.
Comece com a produção. Uma linha KTE de tamanho médio pode produzir, por exemplo, de 400 a 800 quilogramas por hora de um composto de vidro de 30%, dependendo do diâmetro do parafuso e da fórmula. Com 20 horas por dia, 300 dias por ano e uma eficiência de 85%, isso equivale a cerca de 2.000 a 4.000 toneladas por ano. Quanto maior for o parafuso, maior será a tonelagem e menor será o custo fixo por tonelada.
A energia por tonelada diminui à medida que a produção aumenta, pois a carga inativa e auxiliar fixa do extrusor se distribui sobre mais quilogramas. O trabalho por tonelada também diminui com a automação. A tabela abaixo mostra uma estrutura de custos simplificada por tonelada, em níveis relativos, para uma linha de médio porte, com o objetivo de ilustrar como os itens se combinam, e não para citar preços.
| Item de custo | Participação relativa por tonelada | Motorista |
|---|---|---|
| Base de resina | Alto | Preço de commodities |
| Fibra de vidro | Médio | Porcentagem de carga |
| Aditivos e preenchimento | Baixo a médio | Formula |
| Eletricidade | Baixo | kWh por tonelada |
| Trabalho | Baixo | Nível de automação |
| Manutenção e desgaste | Baixo | Abraçãeste do fibra |
Para transformar isso em um número real, o comprador fornece os preços atuais da resina e da fibra, a tarifa local de energia e o kWh medido por tonelada da linha na mesma estrutura. A equipe de aplicações da Kerke pode modelar o kWh por tonelada para um modelo e fórmula de KTE escolhidos durante a cotação, o que permite que o comprador conclua o cálculo por tonelada com dados específicos da instalação.
Comparação de custos por escala de capacidade
A escala de capacidade altera o perfil de custos. Uma linha piloto com um modelo de KTE pequeno custa menos no início e é adequada ao desenvolvimento de fórmulas, mas o custo por tonelada é alto, pois o trabalho fixo e os custos gerais são distribuídos sobre poucas toneladas. Uma linha grande com um parafuso grande custa mais no início, mas ganha em custo por tonelada e consistência, razão pela qual os compostos de volume visam a faixa superior do KTE.
O comércio é risco. Uma linha grande compromete mais capital antes que o mercado seja comprovado, enquanto uma linha pequena permite que o operador qualifique os clientes e, depois, amplie o negócio. Muitas fábricas começam com uma linha KTE de tamanho médio e adicionam uma segunda linha quando a demanda o justifica, o que distribui o risco de capital. O design modular de parafusos e barris da Kerke suporta este crescimento, pois os elementos e a lógica de controle são compartilhados entre os modelos.
A automação reduz a diferença. Uma linha pequena com alimentação por silo e embalagem automática se aproxima do custo por tonelada de uma linha grande, portanto, a penalização de escala diminui. A tabela abaixo compara três níveis de capacidade a um nível conceitual para mostrar como os itens de custo se alteram.
| Nível de escala | Capital | Per-Ton Fixo | Melhor para |
|---|---|---|---|
| Piloto (pequeno KTE) | Baixo | Alto | Formulação R&D |
| Médio (KTE padrão) | Médio | Médio | Volume em crescimento |
| Grande (grande KTE) | Alto | Baixo | Compostos de volume |
Serviço, suporte e verificação
Comprar uma linha de compósito de dois parafusos é uma relação de longo prazo, pois o desgaste dos parafusos, as alterações na receita e os aumentos de escala se repetem durante anos. A Kerke, uma fábrica da Wanplas, inspeciona as máquinas antes do envio e envia engenheiros para a instalação e comissionamento, para que a primeira fórmula seja executada conforme o planejado. A equipe apoia a seleção dos elementos de parafuso à medida que a receita evolui, de testes para produção em massa.
O grupo Wanplas apoia suas fábricas com uma promessa de peças de reposição no valor de US$ 500 por ano, além da substituição de peças danificadas com garantia. Para uma linha de fibra em que o desgaste dos parafusos e do tambor é um custo real, essa política compensa uma parte do gasto recorrente em peças de consumo. A Kerke também compartilha as garantias de capacidade de produção e padrão de qualidade do Wanplas, o que protege o comprador se a linha não atingir a produção ou as especificações acordadas.
O treinamento faz parte da entrega. A Kerke treina os operadores sobre a precisão na alimentação, a configuração dos parafusos e o cuidado com o tanque, para que a fábrica funcione de forma independente. O suporte remoto permite que os engenheiros leiam os dados do processo e orientem o ajuste, o que é valioso quando uma nova fórmula é escalada. A Wanplas mantém uma política de fábrica aberta, para que os compradores possam visitar a fábrica de Kerke em Nanjing, verificar as 19.997 metros quadrados de instalações e os mais de 12 anos de experiência, e assistir a uma linha em funcionamento antes de fazer o pedido.
Perguntas Frequentes
Qual é a máquina principal para a compostação de GF?
Uma extrusora paralela de dois parafusos co-rotantes, como a série KTE da Kerke, é o reator principal. Ela funde, mistura e dispersa a fibra de vidro, preservando a sua extensão através de alimentação lateral tardia.
Por que adicionar fibra de vidro através de um alimentador lateral?
A alimentação lateral lança o rolo de vidro no polímero já fundido, de modo que a fibra é cortada e encharcada mais tarde. Isto preserva a extensão da fibra e, portanto, a resistência mecânica do composto.
Qual é o maior custo na fábrica?
A matéria-prima é geralmente o maior custo, liderado pela resina de base. A fibra de vidro reduz o custo da mistura por quilograma, enquanto a energia e a mão-de-obra são itens recorrentes menores.
Como o conteúdo de fibra afeta o custo por tonelada?
Um maior carregamento de vidro reduz o custo do material porque a fibra é mais barata do que a resina, mas aumenta o custo da abrasão e do agente de acoplamento. O equilíbrio ideal entre propriedades, custo e desgaste é o ideal.
Qual modelo Kerke se adequa a uma linha de 30% de fibra de vidro?
Um modelo de co-rotação KTE de tamanho médio a grande, com um alimentador lateral e um granulador de anéis ou de fios é a escolha mais comum. O diâmetro exato do parafuso é definido pelo rendimento almejado.
Como é calculado o custo por tonelada?
Adicione o custo anual de material, energia, mão-de-obra e manutenção, e divida por tonelada anual. Um rendimento maior e mais automatização reduzem a parte do custo fixo por tonelada.
Qual garantia a Kerke oferece?
Inspeção na fábrica, comissionamento no local, USD 500 em peças gratuitas por ano sob a política Wanplas, substituição de garantia e garantias de capacidade e qualidade.
Conclusão
Uma fábrica de plástico modificado reforçado com fibra é um negócio de alto investimento, mas com margens atraentes, onde a pilha de custos é clara: as matérias-primas são as principais, seguidas pelo equipamento de capital, a energia, a mão-de-obra e o desgaste. O extrusor de parafuso gêmeo é o investimento central, e seu design de parafuso, o alimentador lateral para vidro e a qualidade de granulação decidem tanto as propriedades do composto quanto o custo por tonelada de operação. A Kerke, uma fábrica Wanplas com mais de 12 anos de experiência em compósitos de parafuso gêmeo, mais de 2.000 máquinas em todo o mundo e mais de 70 países atendidos, fornece a linha de co-rotação KTE e o pacote de alimentação e granulação necessário para compósitos de fibra de vidro, apoiado por inspeção na fábrica, comissionamento no local, as promessas de peças e qualidade da Wanplas e uma fábrica aberta para verificação. Se você está planejando uma fábrica de plástico modificado reforçado com fibra, envie à Kerke sua produção almejada, a carga de fibra e o resino para que a equipe possa dimensionar o modelo KTE, configurar o parafuso e modelar o kWh por tonelada para sua análise de custos, e depois visite a fábrica de Nanjing para confirmar a construção antes de investir.
